论高层混凝土建筑抗震结构设计,本文关于结构设计论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
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摘 要：近年来,我国建筑行业快速发展,高层建筑逐渐成为建筑行业的发展趋势,同时人们对于高层建筑的抗震性能也提出了更高的要求,高层混凝土建筑抗震结构设计是一种新型的建筑结构,具有良好的抗震性能,被广泛的应用在高层建筑施工建设过程中.本文主要分析了这一建筑形式的破坏特点,并提出了几点结构设计的要点.
关键词：高层建筑；混凝土；抗震结构设计
中图分类号：TU973.31 文献标识码：A 文章编号：1674—3024（2016）05—138—02
前言
工程由于建筑高度较高,对于施工技术和施工工艺的要求也相对较高,而高层混凝土建筑抗震结构设计是高层建筑工程规划设计的一个重要内容,要不断进行优化和改进,不断提高高层混凝土建筑的施工质量,推动我国建筑行业快速发展.
1高层混凝土建筑的结构特点及地震作用下的破坏特点
1.1高层混凝土建筑的结构特点
高层混凝土建筑结构其实就是一种竖向的悬臂结构.高层混凝土建筑结构上的弯矩和轴向力是水平荷载跟垂直荷载导致的,建筑的高度跟轴向力实际上呈现线性关系.高层混凝土建筑的层数和水平位移,跟弯矩是呈上升曲线的关系,并且轴向力是和高度成正比例.从受力特性方面来说,当水平荷载分布较均匀时,建筑的高度跟弯矩是呈二次方变化关系.
1.2发生地震时高层建筑的破坏特点
1.2.1地基破坏特点
如果高层建筑是处于软弱土层上,就比较容易发生破坏,因为土体液化会引起基础沉降,最终会出现上部建筑结构的倾斜,在一些危险地段所建的高层建筑,如果遇到地震,建筑的基础就会出现不均匀沉降,甚至导致建筑物出现裂缝,并且一旦高层建筑自身的结构周期跟场地周期相同时就会出现共振效应,严重的破坏结构.
1.2.2刚度破坏特点
建筑的主体结构使用矩形平面时,建筑中的电梯井等如果发生偏心,在扭转振动的作用下会加重地震破坏度,而L形和三角形等对称性不强的平面形式,地震中更容易受到扭转振动的破坏,加重震害.
1.2.3构件的破坏特点
采用框架剪力墙结构的建筑中,柱会比板和梁破坏严重,剪力墙的窗台下部位置比较容易发生交叉性裂缝.而框架柱因为设置了螺旋箍筋,所以,层问位移角比较大时,框架柱在地震时具有较强的抵抗力.2高层混凝土建筑抗震结构设计要求
在高层混凝土建筑抗震结构设计中,一定要具备不错的抗震能力,确保遇到大地震时候能够挺立,如果是遇到中等地震,可以维修后能够继续使用,如果是微弱地震,高层混凝土建筑结构依然够稳定坚固.
2.1在设计规划高层混凝土建筑抗震结构时,要准确把握高层建筑的刚度要求,充分了解高层混凝土建筑的物理力学知识、机械设备运行、建材性能、施工现场地形地貌等情况,确定高层混凝土建筑整体结构设施的刚度,借助于建筑结构的连接设置,通过适当的调节,不断提高高层混凝土建筑的抗震效果,确保高层混凝土建筑的波动受力能够保持在一定的范围内.如果高层混凝土建筑的基础结构发生了微小的变形,通过结构自身的调节作用,高层混凝土建筑的整体结构不会发生较大的变化,在经过适当的维护检修之后,还可以继续使用.
2.2设计、规划高层混凝土建筑的抗震结构时,设计人员关键要研究高层混凝土建筑结构中的构件和连接点的受力状况,并采用合理的措施进行减震消灾.据地震灾害的数据显示,假设高层混凝土建筑的刚度很柔软,如果高层混凝土建筑在严重地震的作用下,其主体结构定会受到强烈损坏,如果后期还有余震,那么高层混凝土结构就会一直受到损坏,导致出现不良的局面,结局是出现崩塌的后果.
2.3高层混凝土建筑抗震结构设计,要不断改善高层混凝土结构的延性,确保其具有适宜的强度和刚度,提高高层混凝土建筑抗震结构的抗震效果.
3高层混凝土建筑抗震结构设计方法
3.1科学选定建设位置
高层混凝土建筑的建设位置对于其抗震效果有着直接的影响,因此在建设高层混凝土建筑时,要科学选定建设位置,充分考虑到高层混凝土建筑周围的地质条件和地形地貌情况,一方面高层混凝土建筑的建设位置要远离石油储存场所、变电站、火电厂等地方,避免一些不安全因素的影响；另一方面,高层混凝土建筑的建设位置不能处于山坡、丘陵等位置,这些地方的抗震能力较低.
3.2增加抗震防线
高层建筑的抗震结构是由多个延性分体系构成的,并且各个延性构件是相互协调连接的,如框剪力结构就是结合了剪力墙和框架分体而构成的多肢剪力墙结构体系,通常在大型地震出现后会发生余震,所以,若是只设置一道抗震防线,一旦该抗震防线受到余震的破坏,就会严重损伤到高层主体结构,严重者甚至出现倒塌.设计人员必须认真处理结构构件抗震设防体系,并确保同一平面内的主要构件屈服,剩余抗侧力部件处于弹性过程阶段,提高主体结构的有效屈服持续时间,保证主体结构具有加强的延性和抗侧移能力.在进行建筑的抗震设计时,可能会出现某一结构构件的抗侧移值太大的现象,最终引起其他结构构件强度不够,所以在设计时必须适当强化构件的抗侧移能力,必须反复权衡施工中的以大带小和个别抗侧力部件的配筋率提高等设计行为.
3.3使用多种抗震计算方法
在进行高层混凝土建筑设计时,必须正确计算抗震结构的位移,定量的分析结构设计方案,将主体结构的变形量控制在一定范围中.计算主体结构的承载力时,要计算高烈度地震下结构的层间位移角和延性位移,并根据建筑物构件中位移跟结构的变形关系,最终获得主要构件的变形数值,再结合建筑截面的应变情况,明确构件的合理构造要求.
3.4提高抗震构件的延性
在多数情况下,高层建筑都明确了抗震设防要求,因此高层建筑不但要满足一定的刚度和延性要求,还需满足一定的强度要求,而钢筋混凝土由于本身的自重比较大,特别是底层柱其轴力跟建筑物高度是成正比的关系,而主要构件对延性有一定的要求,在层高既定时,往往以调整轴压比的形式来增强构件的延性,对轴压比有一定限值,不可构成结构短柱,因为短柱延性相当有限,易导致剪切破坏,最终会导致整体的倒塌,所以提高构件的延性很重要.
3.5设置合理的高层混凝土建筑结构参数
通过模拟地震发生时对高层混凝土建筑的各种受力情况,设置合理的结构参数,计算和分析各个结构的受力情况,如计算柱梁变形、墙体承载能力等.在设计和规划高层混凝土建筑抗震结构时,在充分了解高层混凝土建筑的质量检测、施工工艺、施工材料、地形条件、建设位置等方面内容基础上,把握高层混凝土建筑抗震结构设计的要点,优化和改进抗震设计的基本框架,在高层混凝土建筑抗震结构设计的关键位置进行详细的说明,不断提高高层混凝土建筑抗震结构设计水平.
构建完善的高层混凝土建筑抗震结构设计数据库,便于设计人员查找相关资料和案例,深入研究高层混凝土建筑结构的综合受力情况,确定科学合理的力学模型,科学判断高层混凝土建筑抗震结构的合理性.高层混凝土建筑结构参数包括整体结构的刚度比例、扭转角度、震动周期等,对于高层混凝土建筑抗震结构设计需要多次协调和反复研究,设置合理的结构参数.
4结语
综上所述,高层混凝土建筑抗震结构设计是高层建筑施工建设的一项重要研究内容,应该结合高层建筑的现实问题,进行有目标的规划、设计,从而达到强剪强弯的抗震结构设计规范,实现高层混凝土建筑抗震结构稳定性的需求.
结论：关于对不知道怎么写结构设计论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文产品结构设计论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
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